[发明专利]悬索桥索股温度自动测量系统及包括它的物联网温度测控平台

说明书

本发明公开悬索桥索股温度自动测量系统，其用于测量悬索桥的主缆索股的不同位置的温度，所述悬索桥包括悬索(1)、索塔(2)、锚碇(3)、吊杆(4)、和桥面(5)。所述悬索桥索股温度自动测量系统包括温度测量装置(11)和数据采集控制装置(12)，其中，所述温度测量装置(11)包括测温探头、温控模块、Lora无线传输模块、和第一电源；所述数据采集控制装置(12)能够对所述温度测量装置(11)的数据信息进行统一的规范化处理，并能够将采集到的温度信息保存到所述后台数据库中。将过江索股束分成9个断面进行监控，其中每个索股束断面监测5个温度值，保证了测量精度和可靠性。本发明的技术效果在于对悬索桥索股温度进行精确测量。

技术领域

本发明涉及悬索桥索股温度自动测量系统，本发明还涉及包括它的物联网温度测控平台。

背景技术

悬索桥

悬索桥，又名吊桥(suspension bridge)指的是以通过索塔悬挂并锚固于两岸(或桥两端)的缆索(或钢链)作为上部结构主要承重构件的桥梁。其缆索几何形状由力的平衡条件决定，一般接近抛物线。从缆索垂下许多吊杆，把桥面吊住，在桥面和吊杆之间常设置加劲梁，同缆索形成组合体系，以减小荷载所引起的挠度变形。

悬索桥中最大的力是悬索中的张力和塔架中的压力。由于塔架基本上不受侧向的力，它的结构可以做得相当纤细，此外悬索对塔架还有一定的稳定作用。假如在计算时忽视悬索的重量的话，那么悬索形成一个抛物线。这样计算悬索桥的过程就变得非常简单了。老的悬索桥的悬索一般是铁链或联在一起的铁棍。现代的悬索一般是多股的高强钢丝。

悬索桥的构造方式是19世纪初被发明的，许多桥梁使用这种结构方式。现代悬索桥，是由索桥演变而来。适用范围以大跨度及特大跨度公路桥为主，当今大跨度桥梁全采用此结构。是大跨径桥梁的主要形式。

悬索桥是以承受拉力的缆索或链索作为主要承重构件的桥梁，由悬索、索塔、锚碇、吊杆、桥面系等部分组成。悬索桥的主要承重构件是悬索，它主要承受拉力，一般用抗拉强度高的钢材(钢丝、钢缆等)制作。由于悬索桥可以充分利用材料的强度，并具有用料省、自重轻的特点，因此悬索桥在各种体系桥梁中的跨越能力最大，跨径可以达到1000米以上。

索股

索股是悬索桥桥梁建设中常用产品，用于承载桥梁重量。

索股温度

在桥梁建设中对索股安装过程中日照温差影响到悬索桥的整个施工阶段，过大的温差将会导致索塔和主缆坐标与设计基准温度时的坐标产生较大偏差，从而影响到整个主缆的垂度和线形偏离设计值。

准确分析温度效应，实时监测调整因温度变化引起主缆索股线形的变化值，对保证主缆架设精度有着极为重要的作用。悬索桥主缆线形对温度的变化相当敏感，严格的温度测试和准确的计算修正是确保主缆架设精度的关键。

温度梯度

温度梯度(temperature gradient)是自然界中气温、水温或土壤温度随陆地高度或水域及土壤深度变化而出现的阶梯式递增或递减的现象。是描述温度在特定的区域环境内最迅速的变化会向何方向，以及是何种速率的物理量。

温度梯度是一维的数量，单位是摄氏(华氏)度/每单位长度(在特定的温度范围内)，以SI单位是每米K(K/m)。温度梯度是一个矢量，通常把温度增加的方向作为正方向。

温度测量装置

温度测量仪表按测温方式可分为接触式和非接触式两大类。